Exercícios de Cinemática Vetorial

1. CURSO PREPARATÓRIO PARA VESTIBULARES
ENTIDADE MANTENEDORA
FUNDAÇÃO INSTITUTO DE EDUCAÇÃO DE BARUERI
Av. Andrômeda, 500 - Barueri - Alphaville – SP
CEP 06473-000 Tel. (11) 2078-7811
CNPJ 65.700.239/0001-10
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FÍSICA – CURSINHO PRÉ-VESTIBULAR DA FIEB – LISTA CINEMÁTICA (C3)
Vetores Prof. Gilberto Rocha rochagilberto5@gmail.com
Questão 01 - (UEG GO/2011)
Numa apresentação acrobática de
motocross, em relação à plateia, o piloto
acelera sua moto até uma velocidade com
módulo VM, salta e desenvolve uma
manobra arriscada na qual projeta seu
corpo para trás com uma velocidade cujo
módulo, em relação à moto, é dado por VP.
Um pouco antes de saltar, o piloto liga o
farol da moto que emite luz com
velocidade C, avisando que quer atenção
do público. Com relação à mecânica
clássica e relativística, é CORRETO afirmar
que, para um observador na plateia, o
módulo da velocidade:
a) da luz que sai do farol é a soma da
velocidade VM mais a velocidade C.
b) da luz que sai do farol é a diferença da
velocidade VM com a velocidade C.
c) do piloto, no momento da manobra, é a
soma da velocidade VM mais a velocidade
VP.
d) do piloto, no momento da manobra, é a
diferença da velocidade VM com a
velocidade VP.
Questão 02 - (UFV MG/2011)
Um revolver está preso a periferia de um
disco, com seu cano apontando
radialmente para fora. O disco, que está em
um plano horizontal, gira em alta rotação
em torno de um eixo vertical que passa por
seu centro. A figura ao lado mostra uma
visão de cima do disco. No instante
mostrado na figura ao lado, o revolver
dispara uma bala. Considere um
observador em repouso em relação ao solo
que vê a trajetória da bala de um ponto
acima do disco. A alternativa que mostra
CORRETAMENTE a trajetória observada e:
a)
b)
c)
d)

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Questão 03 - (UDESC/2010)
Dois caminhões deslocam-se com
velocidade uniforme, em sentidos
contrários, numa rodovia de mão dupla. A
velocidade do primeiro caminhão e a do
segundo, em relação à rodovia, são iguais a
40 km/h e 50 km/h, respectivamente. Um
caroneiro, no primeiro caminhão,
verificou que o segundo caminhão levou
apenas 1,0s para passar por ele. O
comprimento do segundo caminhão e a
velocidade dele em relação ao caroneiro
mencionado são, respectivamente, iguais
a:
a) 25 m e 90 km/h
b) 2,8 m e 10 km/h
c) 4,0 m e 25 m/s
d) 28 m e 10 m/s
e) 14 m e 50 km/h
Questão 04 - (UEM PR/2010)
Dentro do vagão de uma locomotiva, está
um garoto que joga verticalmente para
cima uma bola de tênis. Após atingir a
altura máxima, a bola retorna à sua mão.
A locomotiva se move com velocidade
constante V, em relação a uma plataforma
fixa. Na plataforma, estão dois
observadores, A e B. O observador A está
parado sobre a plataforma, enquanto que
o observador B se move com a mesma
velocidade constante V da locomotiva.
Despreze a resistência do ar e assinale o
que for correto.
01. O garoto e o observador A veem a bola
descrever a mesma trajetória.
02. O garoto e o observador B veem a bola
descrever a mesma trajetória.
04. Os observadores A e B veem a bola
descrever a mesma trajetória.
08. O observador A vê a bola descrever
uma trajetória parabólica.
16. O observador B vê a bola descrever
uma trajetória parabólica.
Questão 05 - (UERJ/2010)
Dois automóveis, M e N, inicialmente a
50km de distância um do outro, deslocam-
se com velocidades constantes na mesma
direção e em sentidos opostos.
O valor da velocidade de M, em relação a
um ponto fixo da estrada, é igual a 60km/h.
Após 30 minutos, os automóveis cruzam
uma mesma linha da estrada. Em relação a
um ponto fixo da estrada, a velocidade de
N tem o seguinte valor, em quilômetros por
hora:
a) 40
b) 50
c) 60
d) 70
e) 80
Questão 06 - (UESPI/2010)
Um estudante parado sobre uma escada
rolante em movimento percorre os 20
metros de comprimento da escada em 40
segundos. Se ele se movimentar sobre a
escada com uma velocidade de módulo
0,5m/s (em relação à escada) e sentido
idêntico ao desta, o estudante percorrerá
os mesmos 20 metros da escada em:
a) 10 s
b) 20 s
c) 40 s
d) 60 s
e) 80 s
Questão 07 - (UFAL/2010)
De dentro de um automóvel em
movimento retilíneo uniforme, numa
estrada horizontal, um estudante olha pela
janela lateral e observa a chuva caindo,
fazendo um ângulo ϴ com a direção
vertical, com sen(ϴ) = 0,8 e cos(ϴ) = 0,6.
Para uma pessoa parada na estrada, a
chuva cai verticalmente, com velocidade
constante de módulo v. Se o velocímetro do
automóvel marca 80,0 km/h, pode-se
concluir que o valor de v, em km/h, é igual:
a) 48,0 b) 60,0 c) 64,0 d) 80,0 e) 106,7

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Questão 08 - (UNESP/2012)
No dia 11 de março de 2011, o Japão foi
sacudido por terremoto com intensidade
de 8,9 na Escala Richter, com o epicentro
no Oceano Pacífico, a 360 km de Tóquio,
seguido de tsunami. A cidade de Sendai, a
320 km a nordeste de Tóquio, foi atingida
pela primeira onda do tsunami após 13
minutos.
Baseando-se nos dados fornecidos e
sabendo que cosα≅0,934, onde α é o
ângulo Epicentro-Tóquio-Sendai, e que
28⋅32⋅93,4 ≅215 100, a velocidade média,
em km/h, com que a 1.ª onda do tsunami
atingiu até a cidade de Sendai foi de:
a) 10.
b) 50.
c) 100.
d) 250.
e) 600.
Questão 09 - (PUCCAMP SP/2011)
Analise o esquema abaixo.
O vetor resultante ou soma vetorial das
três medidas acima representadas tem
módulo:
a) 11
b) 13
c) 15
d) 17
e) 19
Questão 10 - (FUVEST SP/2010)
Pedro atravessa a nado, com velocidade
constante, um rio de 60m de largura e
margens paralelas, em 2 minutos. Ana, que
boia no rio e está parada em relação à água,
observa Pedro, nadando no sentido sul-
norte, em uma trajetória retilínea,
perpendicular às margens. Marta, sentada
na margem do rio, vê que Pedro se move no
sentido sudoeste-nordeste, em uma
trajetória que forma um ângulo ϴ com a
linha perpendicular às margens. As
trajetórias, como observadas por Ana e por
Marta, estão indicadas nas figuras abaixo,
respectivamente por PA e PM.
Se o ângulo ϴ for tal que cosϴ=3/5
(senϴ=4/5), qual o valor do módulo da
velocidade
a) de Pedro em relação à água?
b) de Pedro em relação à margem?
c) da água em relação à margem?

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Questão 11 - (UFPR/2010)
Uma corda de 3,9 m de comprimento
conecta um ponto na base de um bloco de
madeira a uma polia localizada no alto de
uma elevação, conforme o esquema
abaixo. Observe que o ponto mais alto
dessa polia está 1,5 m acima do plano em
que esse bloco desliza. Caso a corda seja
puxada 1,4 m, na direção indicada abaixo,
a distância x que o bloco deslizará será de:
a) 1,0 m.
b) 1,3 m.
c) 1,6 m.
d) 1,9 m.
e) 2,1 m.
Questão 12 - (ITA SP/2011)
Um problema clássico da cinemática
considera objetos que, a partir de certo
instante, se movem conjuntamente com
velocidade de módulo constante a partir
dos vértices de um polígono regular, cada
qual apontando à posição instantânea do
objeto vizinho em movimento. A figura
mostra a configuração desse movimento
múltiplo no caso de um hexágono regular.
Considere que o hexágono tinha 10,0 m de
lado no instante inicial e que os objetos se
movimentam com velocidade de módulo
constante de 2,00 m/s. Após quanto tempo
estes se encontrarão e qual deverá ser a
distância percorrida por cada um dos seis
objetos?
a) 5,8 s e 11,5 m
b) 11,5 s e 5,8 m
c) 10,0 s e 20,0 m
d) 20,0 s e 10,0 m
e) 20,0 s e 40,0 m
Questão 13 - (UFG GO/2011)
Canoas (RS) foi a primeira cidade da
América Latina a instalar, em 2010, um
sistema de segurança capaz de detectar
disparos de armas de fogo. O
funcionamento desse sistema consiste em
medir os instantes da detecção desses
disparos por alguns detectores sonoros
instalados em pontos específicos da
cidade. Considere que ocorreu um disparo
no instante t = 0, que foi registrado pelos
detectores D0, D1 e D2, dispostos conforme
ilustrado na figura, nos instantes t0, t1 e t2,
respectivamente.
Determine as coordenadas (x,y) do ponto P
em que ocorreu o disparo, em função dos
instantes de detecção, da velocidade do
som v e da distância d.